Преобразователь постоянного напряжения Советский патент 1985 года по МПК H02M7/5383 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания систем радиотехники, автомати ки и вычислительной техники. Целью изобретения является повышение надежности путем устранения несимметрии перемагничивания се дечника трансформатора усилителя мощности. На 4eir.l изображена схема реализ ции инвертора (электромагнитный переключахяций элемент - трансформатор автогенератора ; на фиг,2 - то же, вариант fэлектромагнитный переключающий элемент - дроссель насыщения автогенератора ; фиг.З - векторная диаграмма рабочих индукций в сердеч нике трансформатора по различным на правлениям и при несимметричном реж ме работы. Устройство состоит из автогенера тора с электромагнитным переключающим элементом 2 и транзисторами Усилитель 4 мощности выполнен по двухтактной схеме со средней точкой один из наиболее употребительных вариантов) на транзисторах 5, 6 и трансформаторе 7, Дополнительные обмотки 8 и 9, ра мещенные на сердечнике электромагни ного переключавяцего элемента 2 в ппоскос-ги, параллельной плоскости основного магнитЯого потока, включе ны в силовую цепь ключей - транзисторов 5 и 6 усилителя 4 мощности. Устройство (фиг.1 и 2) работает следуюпр м образом. При подаче на входные выводы постоянного напряжения автогенератор I начинает генерирова:ть прямоугольное напряжение с частотой, определяемой индукцией по направлению У-У. Частота: автогенераторов на электромагнитных переключающих элементах определяется как . -Hii. Р где В - ИНДУКЦИЯ по и« , направлению У-У; W - число витков основной .обмотки; 9 Q, - площадь сечения магнитного материала сердечника; В - индукция по направлению Х-Х, создаваемое током, протекающим по дополнительным обмоткам 8 и 9. В момент включения через дополнительные обмотки 8 и 9 протекает пусковой ток усилителя мощности, что вызывает увеличение индукции по.направлению Х/Х, а следовательно, и увеличение частоты преобразования. Увеличение частоты в момент включения устраняет токи замагничивания трансформатора усилителя мощности, а также уменьшает амплитуду тока замагничивания и пускового тока за счет влияния индуктивного сопротивления трансформа- тора. После окончания переходного процесса в нагрузке частота преобразования устанавливается равной номинальному значению. При несимметричной нагрузке например, однополуперисдная схема выпрямления) токи в дополнительных обмотках 8 и 9 будут отличаться друг от друга, причем большему значению тока будет соответствовать большее, значение индукции ХХ (-3 )) различие, в значениях В, Е приводит к различию длительностей полупериодов таким образом, что при увеличении тока ключа длительность полупериода будет уменьшаться. Такая работа автогенератора 1 с электромагнитным переключающим элементом 2 позволяет устранить всплески токов через транзисторы усилителя мощности и обеспечить симметричный режим работы трансформатора мощности. Наибольший эффект достигается при высоких частотах преобразования и использовании трансформатора с прямоугольной петлей гистерезиса. I . - , Таким образом, предложенный преобразователь позволяет повысить надежность инвертора за счет исключения пусковых токов и устранения иесиммбтричного режима работы трансформатора. Изобретение .просто в реализации и может быть использовано в любых типах статических преобразователей.

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий автогенератор с электромагнитным переключающим элементом и усилитель мощности, вторичная обмотка выходного трансформатора которого подключена к выходным выводам преобразователя, а вход управления подсоединен к выходу автогенератора, отлич ающийся тем, что, с целью повьшения надежности путем устранения несимметрии перемагничнвания трансформатора усилителя мощности, электромагнитный переключанмций элемент снабжен дополнительными обмотками, размещенными на сердечнике в плоскости, параллельной плоскости основного магнитного потока, и включенными последовательно с -первичной обмоткой выходного транс Л форматора усилителя мощности. СО 4 QD